Diagnósticos móviles para frenar la pérdida de cerdos debido a enfermedades
En la producción moderna de carne, los animales se suelen albergar en porquerizas saturadas, lo cual los hace vulnerables a la propagación de enfermedades infecciosas. Eso convierte a la detección precoz y a la vacunación en elementos fundamentales a fin de limitar las consecuencias negativas para la economía y el bienestar animal. De 2018 a 2021, se espera que los brotes de enfermedades contribuyan a una disminución del 10 % en la producción mundial de carne de cerdo, entre 113 y 101,5 millones de toneladas. Como respuesta, el proyecto SWINOSTICS (Swine diseases field diagnostics toolbox), financiado con fondos europeos, ha desarrollado una herramienta de diagnóstico porcino móvil, precisa, «in situ» y rápida. En la actualidad, la supervisión de enfermedades conlleva pruebas de laboratorio con muestras aleatorias de población. El dispositivo móvil SWINOSTICS puede analizar al mismo tiempo cuatro muestras para detectar seis de los virus porcinos más importantes: el virus de la peste porcina africana, el virus del síndrome disgenésico y respiratorio porcino, el virus de la peste porcina clásica, el circovirus porcino tipo 2, el «Plum pox virus» y el virus de la gripe porcina. Los sensores se pueden reutilizar hasta diez veces y los resultados se pueden obtener en tan solo cuarenta y cinco minutos. «Nuestro dispositivo puede revolucionar la manera en que se realizan los controles en la industria porcina, ya que puede examinar las poblaciones más a menudo y resulta ideal para los controles de exportación o importación fronterizos», afirma Alessandro Giusti, director de Investigación y Desarrollo en la entidad anfitriona del proyecto, CyRIC.
Aplicación viral
En el centro del dispositivo se encuentra un biosensor de circuito integrado fotónico (PIC, por sus siglas en inglés). Los PIC suelen ser circuitos a base de silicio, parecidos a los que se encuentran en dispositivos electrónicos como los teléfonos móviles, pero en vez de transmitir la electricidad en el dispositivo SWINOSTICS manipulan las partículas de luz (fotones). La superficie del PIC contiene anticuerpos contra los virus de interés. Al pasar las muestras por los biosensores del PIC, cualquier virus presente se vincula a los anticuerpos. A continuación, el dispositivo mide el consiguiente desplazamiento en el índice de refracción de la luz que sale del PIC. Dichas mediciones indican la presencia o la ausencia del virus objetivo. El módulo de comunicación del dispositivo informa al usuario sobre el resultado. «Dado que el sistema notifica cargas virales, se puede utilizar para indicar la probabilidad de que los animales desarrollen la enfermedad o del peligro de infectar a otros», explica Giusti. Los usuarios se conectan al dispositivo de diagnóstico mediante una conexión Bluetooth a través de la aplicación SWINOSTICS. Además, se encuentra disponible una plataforma y una interfaz más avanzadas basadas en la nube para obtener un análisis de datos en profundidad, destinadas a investigadores, organismos de normalización y autoridades públicas. Tras una prueba inicial en el laboratorio de CyRIC, se compartieron cuatro versiones del dispositivo, junto con más de cien sensores, con las cuatro ubicaciones piloto en Grecia, Hungría, Italia y Polonia a fin de lograr la plena validación. Esta fase aún está en marcha. «Hasta ahora, los resultados han sido muy prometedores, con una sensibilidad y especificidad de más del 70 %», añade Giusti.
Hacia un diagnóstico autónomo
La mayor prevalencia de enfermedades entre animales de granja amenaza la disponibilidad de carne de alta calidad, lo cual reduce las ganancias de los ganaderos europeos a la vez que incrementa los precios de los alimentos para los consumidores. Es más, también provoca un uso más intensivo de antimicrobianos, lo cual no solo afecta a la salud de los animales, sino también de las personas a través de la cadena alimentaria. «Guiado por la agenda “Una sola salud”, la capacidad de nuestro dispositivo para mantener la salud de los cerdos puede ayudar a resolver esos desafíos —afirma Giusti—. A largo plazo consideramos que nuestro dispositivo móvil es un paso importante a fin de conseguir diagnósticos de sanidad animal totalmente automatizados para una serie de animales de granja». Ahora, el dispositivo y los sensores se someten a estudios de validación más amplios, junto a más mejoras para garantizar una mayor compatibilidad y precisión con las normas de la industria antes de comercializarlos.
Palabras clave
SWINOSTICS, virus, porcino, cerdo, carne de cerdo, infección, antimicrobiano, explotación agrícola, diagnóstico, alimentos, enfermedad
